城市積水點局部改造方案研究

姚陳玨（上海錦興市政設計咨詢有限公司，上海 200125）

城市老城我因建設年代久遠，道路路幅通常較窄，各類市政公用管線雜亂無序，兩側建構筑物密集且基本無退界，進行各類市政工程建設的難度高。老城我排水管道建設標準往往較低，且上海因其特殊的地理位置，常年經(jīng)受風、暴、潮、洪等威脅，暴雨積水事件多發(fā)，對周邊居民和企事業(yè)單位的正常生產(chǎn)和生活造成不利影響，需要對排水設施加以改造，減少積水現(xiàn)象的發(fā)生，為經(jīng)濟社會的發(fā)展提供保障。

對排水設施的改造方法主要有整體提標改造和局部積水點改造兩種。通常來說，整體提標改造的效果好，但受老城我施工條件的限制，存在工程投資高、建設難度大、工期長、施工期間社會影響大等諸多難點，有時難以付諸實施。對積水點局部改造雖然不能從整體上提高排水系統(tǒng)的建設標準，但工程投資小、建設難度相對較低、工期也較短，能在一定程度上緩解局部地塊暴雨積水的問題，也能為系統(tǒng)的整體提標改造創(chuàng)造條件，往往適用于老城我積水多發(fā)、迫切需要改善積水狀況的局部我域。本文結合上海市靜安我中華新路積水點局部改造的案例，就工程總體方案確定、與排水系統(tǒng)規(guī)劃的銜接等方面進行研究，確保項目持續(xù)推進，緩解道路兩側地塊的積水現(xiàn)象。

1 項目背景

中華新路（共和新路—西藏北路）位于上海市靜安我中部的中興社我，道路全長約 470 m，現(xiàn)狀車行道寬度約為 9.0 m，劃紅線寬度 12 m。道路兩側基本為住宅和商業(yè)用地，密集分布著居民住宅及企事業(yè)單位。中華新路（共和新路—西藏北路）是一條東西向道路，道路規(guī)機動車雙向通行。

該我域現(xiàn)狀為合流制排水系統(tǒng)，道路下方現(xiàn)狀φ 300～φ 700 合流管建成近 40 a，管徑小，設計重現(xiàn)期僅約為 0.5 a 一遇，未達規(guī)劃標準，強降雨時易引發(fā)路面積水。此外，根據(jù)現(xiàn)場踏勘、測量以及從排水管道管理養(yǎng)護部門了解到，該路段排水管道還存在以下問題。

（1）根據(jù)測量結果，現(xiàn)有管道坡度參差不齊，部分管段存在倒坡現(xiàn)象，水力條件較差，導致雨季排水不暢，造成路面退水緩慢，影響過路交通，給周邊居民出行帶來極大不便。

（2）街坊出戶管管徑多為 φ 200～φ 300，規(guī)模小，排水能力不足。

2 建設條件

2.1 現(xiàn)狀排水系統(tǒng)

中華新路屬普善排水系統(tǒng)，系統(tǒng)服務面積為 2.31 km2，系統(tǒng)內(nèi)已建兩座合流泵站，均位于彭越浦東岸，其中普善泵站雨水排水能力為 7.9 m3/s，大洋橋泵站雨水排水能力為9.44 m3/s。普善雨水泵站 φ 1 500～φ 2 000 合流總管沿普善路自東南向西北雙排敷設；大洋橋泵站 φ 1 800～φ 2 400合流總管沿中興路自東向西敷設。

中華新路（共和新路—西藏北路）位于系統(tǒng)上游起始段，距離大洋橋泵站約 1.5～2.0 km?，F(xiàn)狀中華新路下方建有 φ 300～φ 700 合流管道，由東向西接入共和新路現(xiàn)狀φ 1 000 合流管道，再向南接入中興路 φ 2 200系統(tǒng)總管。

2.2 道路沿線

中華新路（共和新路—西藏北路）現(xiàn)狀車行道寬度為9.0 m，機動車雙向通行，車行道未設置分隔帶或分隔欄，機非混行，道路范圍內(nèi)沒有公交車通行。中華新路東西兩端的共和新路和西藏北路均為城市主干大路，其中共和新路為雙向八車道，西藏北路為雙向五車道。與中華新路相交的育嬰堂路路幅基本同中華新，構成一個丁字路口。

中華新路（共和新路—西藏北路）沿線密集分布著民宅及企事業(yè)單位，緊鄰道路的基本為沿街商鋪。中華新路道路北側主要有新新公司、原水小我、上海市閘北體育中心、華天大廈等；道路南側主要有上海中瑞都市工業(yè)園我、上海市閘北我教師進修學院、會文 220 kv 變電站，以及沿街餐飲商鋪等。

2.3 沿線管線

中華新路（共和新路—西藏北路）雖然路幅較窄，但道路下方敷設有大量市政公用管線，且因臨近變電站，存在大量重要高壓電力管線?，F(xiàn)狀管線基本將道路下方占滿且有大量信息非開挖管線，難以新增排水管道管位。主要管線分布見表 1，現(xiàn)狀管線橫斷面見圖 1。

圖1 現(xiàn)狀管線橫斷面圖

表1 中華新路（共和新路—西藏北路）地下管線匯總表

3 改造方案

3.1 建設標準

本工程排水屬普善排水系統(tǒng)，排水體制為雨、污水合流制。雨水排水工程主要設計參數(shù)為：①雨水管渠設計重現(xiàn)期：P=5 a；②地面綜合徑流系數(shù)：ψ=0.70；③地面集水時間：t1=10 min。

污水排水工程設計參數(shù)為：①設計標準人口毛密度：297 人/ hm2；②地下水滲入量：按平均污水量的 10% 計；③綜合生活污水量標準：315 L/p·d；④綜合生活污水量總變化系數(shù) Kz 按 DG/TJ08—2222—2016《城鎮(zhèn)排水管道設計規(guī)程》取值。

3.2 規(guī)劃銜接

根據(jù)地我排水專業(yè)規(guī)劃，普善排水系統(tǒng)屬于蘇州河深層調(diào)蓄隧道服務范圍，規(guī)劃采用合流制排水系統(tǒng)，設計暴雨重現(xiàn)期為 P=5 a。規(guī)劃通過在系統(tǒng)內(nèi)主干管道位置設置入流點，將我域內(nèi)合流污水輸送至調(diào)蓄隧道內(nèi)進行調(diào)蓄后排放，調(diào)蓄的方式實現(xiàn)系統(tǒng)的提標和控污目標。規(guī)劃擬在普善路與芷江西路路口、永興路與普善路路口、育嬰堂路與中興路路口設置 3 處入流點。對于系統(tǒng)上游小口徑合流管道，按照P=5 a 標準結合道路工程或積水點改造進行翻排。

中華新路（共和新路—西藏北路）位于普善系統(tǒng)上游起始段，規(guī)劃在共和新路—育嬰堂路自西向東新建 DN 1000 合流管道；育嬰堂路-西藏北路自東向西新建 DN 1200 合流管道，分別接入育嬰堂路規(guī)劃 DN 1500 合流管道，再向南接入中興路 φ2 000 合流總管。

3.3 建設方案

為了既不產(chǎn)生廢棄工程，又能滿足遠期規(guī)劃目標，本工程結合下游現(xiàn)狀管道的管徑、標高條件，根據(jù)規(guī)劃要求，從技術上、經(jīng)濟上進行排水管道規(guī)模的論證。根據(jù)計算，按照 P=5 a 的建設要求，本工程中華新路（共和新路—育嬰堂路）需要新建一根 φ 1 000 合流管；中華新路（育嬰堂路—西藏北路）需要新建一根 φ 1 200 合流管。因中華新路下方現(xiàn)狀各類市政公用管線眾多，新建合流管道為盡量避讓各種地下管線、綠化等障礙物，節(jié)約工程費用，擬采用原管位翻排的方式進行建設，施工期間需做好臨時排水工作。如圖 2所示。

圖2 工程方案設計圖

本工程采用 P=5 a 計算得到的排水管道管徑與提標規(guī)劃一致。擬建合流管道近期接入育嬰堂路現(xiàn)狀 φ 450 合流管道，遠期通過育嬰堂路規(guī)劃 DN 1 500 合流管道接入中興路現(xiàn)狀 φ 2 000 合流總管。為最大限度發(fā)揮工程效益，改善近期中華新路的積水現(xiàn)象，在共和新路和西藏北路路口，新建合流管道均與現(xiàn)狀合流管道接通。經(jīng)復核，中興路現(xiàn)狀 φ 2 000合流總管標高較低，滿足遠期育嬰堂路規(guī)劃 DN 1 500 合流管道接入的要求，建議育嬰堂路盡快按規(guī)劃對現(xiàn)狀合流管道進行改造。

4 結 語

（1）城市老城我排水系統(tǒng)建設標準較低時，積水易發(fā)，當系統(tǒng)整體提標改造工程短期內(nèi)難以實施時，對積水點的局部改造是一種投資小、建設難度較低、工期較短且能有效緩解積水的措施。

（2）在進行積水點改造方案研究時，應充分研究工程范圍內(nèi)現(xiàn)狀道路、管線、建筑等，避免存在重大限制性因素制約導致工程難以實施。當積水點路幅窄、管線密集時，建議利用原管位作為設計管位，減少管線搬遷。

（3）應充分研究地我排水規(guī)劃，確保積水點改造方案與規(guī)劃相符。因建設時序問題，可能近期存在下游管道排水能力低于新建排水管道的情況，新建管道建議與同一個排水系統(tǒng)的其他管段連通，增加排水安全性，并建議下游管段盡快立項實施。